發(fā)布時間：2021-09-06 07:11

　　為了建立高強(qiáng)度鋼絲的銹蝕分級標(biāo)準(zhǔn),以4座服役10a以上的拱橋吊桿高強(qiáng)度鋼絲樣本為對象,在進(jìn)行原狀鋼絲拉伸和疲勞試驗研究的基礎(chǔ)上,用刻痕方法模擬鋼絲的表面蝕坑,通過有限元分析以及拉伸試驗研究蝕坑形貌對鋼絲力學(xué)性能的影響,建立蝕坑參數(shù)與鋼絲極限應(yīng)變的定量關(guān)系,提出考慮蝕坑形狀的銹蝕鋼絲評價標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果表明,銹蝕對鋼絲彈性模量和極限強(qiáng)度的影響不敏感,但蝕坑引起鋼絲的延性下降;銹蝕鋼絲的延性下降程度與蝕坑部位的應(yīng)力集中狀況有關(guān),用蝕坑形狀參數(shù)可以較精確地評價鋼絲受銹蝕影響的程度。 

【文章來源】：浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2014,48(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

圖１鋼絲樣品Ｆｉｇ．１Ｓａｍｐｌｅｓｏｆｓｔｅｅｌｗｉｒｅｓ

圖２鋼絲樣品的質(zhì)量損失率Ｆｉｇ．２Ｍａｓｓｌｏｓｓｏｆｗｉｒｅｓａｍｐｌｅｓ圖３服役鋼絲拉伸試驗結(jié)果Ｆｉｇ．３Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｅｎｓｉｏｎｔｅｓｔｏｎｕｓｅｄｗｉｒｅｓ長率等指標(biāo)都滿足初始設(shè)計要求，說明更換下來的吊桿鋼絲靜力拉伸性能良好．為分析服役鋼絲的疲勞性能，本文又對４座拱橋的吊桿鋼絲按《橋梁纜索用熱鍍鋅鋼絲》［１３］規(guī)定的要求進(jìn)行疲勞試驗．如表１所示為樣品疲勞壽命統(tǒng)計結(jié)果．表中Ｎ１為試驗鋼絲數(shù)，Ｎ２為斷裂不出現(xiàn)在夾口位置的鋼絲數(shù)，Ｎ３為疲勞壽命達(dá)到２００萬次鋼絲數(shù)，ｒ為合格率，珔ｎ為不合格鋼絲的壽命均值．由表中數(shù)據(jù)可知，不同橋梁的鋼絲疲勞壽命存在較大差異，銹蝕略為嚴(yán)重且交通量較大的橋Ａ和橋Ｂ的鋼絲疲勞壽命較低．表１服役鋼絲疲勞試驗結(jié)果Ｔａｂ．１Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｆａｔｉｇｕｅｔｅｓｔｏｆｕｓｅｄｗｉｒｅｓ橋梁Ｎ１Ｎ２Ｎ３ｒ／％珔ｎ／萬次橋Ａ２０１２５４１．７０５９．４橋Ｂ３７２７１８６６．７０６８．７橋Ｃ１０１０１０１００—橋Ｄ１０１０１０１００—對部分?jǐn)嗔褬悠返钠跀嗫谶M(jìn)行掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)疲勞斷裂的鋼絲斷口形貌相似．如圖４所示，斷口都由表面光滑、平坦的疲勞擴(kuò)展區(qū)和表面粗糙、呈臺階狀的瞬斷區(qū)組成．圖４服役鋼絲疲勞斷口形貌Ｆｉｇ．４Ｆａｔｉｇｕｅｆｒａｃｔｕｒｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｕｓｅｄｗｉｒｅｓ１．４刻痕鋼絲拉伸試驗根據(jù)吊桿鋼絲外觀檢查及試驗結(jié)果，當(dāng)鋼絲發(fā)生全面腐蝕從而導(dǎo)致截面嚴(yán)重削弱時，鋼絲已基本失去承載能力．因此，本文以帶蝕坑的鋼絲的為研究對象采用

圖２鋼絲樣品的質(zhì)量損失率Ｆｉｇ．２Ｍａｓｓｌｏｓｓｏｆｗｉｒｅｓａｍｐｌｅｓ圖３服役鋼絲拉伸試驗結(jié)果Ｆｉｇ．３Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｅｎｓｉｏｎｔｅｓｔｏｎｕｓｅｄｗｉｒｅｓ長率等指標(biāo)都滿足初始設(shè)計要求，說明更換下來的吊桿鋼絲靜力拉伸性能良好．為分析服役鋼絲的疲勞性能，本文又對４座拱橋的吊桿鋼絲按《橋梁纜索用熱鍍鋅鋼絲》［１３］規(guī)定的要求進(jìn)行疲勞試驗．如表１所示為樣品疲勞壽命統(tǒng)計結(jié)果．表中Ｎ１為試驗鋼絲數(shù)，Ｎ２為斷裂不出現(xiàn)在夾口位置的鋼絲數(shù)，Ｎ３為疲勞壽命達(dá)到２００萬次鋼絲數(shù)，ｒ為合格率，珔ｎ為不合格鋼絲的壽命均值．由表中數(shù)據(jù)可知，不同橋梁的鋼絲疲勞壽命存在較大差異，銹蝕略為嚴(yán)重且交通量較大的橋Ａ和橋Ｂ的鋼絲疲勞壽命較低．表１服役鋼絲疲勞試驗結(jié)果Ｔａｂ．１Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｆａｔｉｇｕｅｔｅｓｔｏｆｕｓｅｄｗｉｒｅｓ橋梁Ｎ１Ｎ２Ｎ３ｒ／％珔ｎ／萬次橋Ａ２０１２５４１．７０５９．４橋Ｂ３７２７１８６６．７０６８．７橋Ｃ１０１０１０１００—橋Ｄ１０１０１０１００—對部分?jǐn)嗔褬悠返钠跀嗫谶M(jìn)行掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)疲勞斷裂的鋼絲斷口形貌相似．如圖４所示，斷口都由表面光滑、平坦的疲勞擴(kuò)展區(qū)和表面粗糙、呈臺階狀的瞬斷區(qū)組成．圖４服役鋼絲疲勞斷口形貌Ｆｉｇ．４Ｆａｔｉｇｕｅｆｒａｃｔｕｒｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｕｓｅｄｗｉｒｅｓ１．４刻痕鋼絲拉伸試驗根據(jù)吊桿鋼絲外觀檢查及試驗結(jié)果，當(dāng)鋼絲發(fā)生全面腐蝕從而導(dǎo)致截面嚴(yán)重削弱時，鋼絲已基本失去承載能力．因此，本文以帶蝕坑的鋼絲的為研究對象采用

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]斜拉索退化機(jī)理及鋼絲力學(xué)模型[J]. 徐俊,陳惟珍,劉學(xué).  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2008(07)

博士論文
[1]在役鋼管混凝土拱橋吊桿損傷與系統(tǒng)可靠性分析方法[D]. 高欣.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號：3387000